南华大学机械工程学院毕业设计（论文）
图2.5锂电池
太阳能电池如图2.6，太阳能电池也被人们叫作“太阳能芯片”，是一种通过利用和吸收太阳所发出的能量通过物理和化学手段将能量转变成电能。当它被太阳光线照射到时，便可以在段时间内产生电流和电压，使电池开始工作。
图2.6太阳能电池板
太阳能的研究起始于90世纪，但一直到了1970年代能源危机时，世界各国才察觉到开发太阳能能源的重要性并开始将太阳能能源运用到人民的日常生活中去。太阳能的发电方式有两种，一种称为光——热——电转化，另一种称为光——电转化。
光——热——电转化，一般是由太阳能吸热器将其收集到的热能变换成工质的蒸气，从而使汽轮机工作发电。前一个部分是将光能转变成热能的过程；后一个部分是将热能再转换成电能的过程，与一般的火力发电相似。太阳能的热能发
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电的缺点是热电转换的效率不高并且成本也非常高，预计它的价格最少都要比一般的火力发电站贵了好几倍。因此，这种发电装置只适合小使用在某些场合，若大范围使用从经济角度上而言，还无法与一般的火电发电站或核电站相竞争。
光——电转化，太阳能电池发电是根据特定材料的光电性质制成的。黑体(如太阳)辐射出不同波长(对应于不同频率)的电磁波， 如红、紫外线，可见光等等。当这些光线投射在不同的导体元件及半导体元件上后，光子将能量传递给这些元件上的电子，从而使电子获得自由运动的能量，而成为自由电子并随磁场运动而产生电流。但也并非所有类型的光线能量都能被电子吸收而转换成电能，只有电子的波动率达到或超过一定的额定值时，电子才能吸收能量，而产生自由电子使电子自由移动产生电流。
则由上述可知，由于以盐水为动力的小车虽然能源环保，容易得到，并且安全可靠，但是无法控制电源的开关，在实际中的实用性并不理想，所以不予考虑。而模型燃料为动力源的燃料，已经在介绍时说明了其巨大的危险性所以不适和儿童使用。而当今的太阳能电池虽然环保，但在实际的使用中太阳能的利用率却并不高，并且太阳能电池在实际的生活中的售价还是偏高的，因此性价比也并不高，对与企业的大规模生产而言并不合算。在考虑到现实生活的实用性和性价比，电池类能源中的干电池和锂电池就自然成了理想的动力源。而再考虑到电池的耐用性，持久性，可多次使用和等因素，锂电池自然成为了玩具汽车最佳的动力源。
2.2汽车功率的计算
根据市场上主流的遥控玩具汽车的设计尺寸和速度及其材料选择，我们初定我们所设计的遥控玩具汽车的基本数据如下：
平均速度v=0.7m/s 玩具汽车质量m=300g 玩具车轮直径d=30mm 由水泥地与橡胶轮胎的摩擦系数f并没有一个统一的标准值在网上寻找后根据网友提供的数据得出一般情况下水泥地与橡胶轮胎的摩擦系数一般都在0.25~0.4之间，故可取f=0.3。
则汽车的功率为：
P车=m×g×f×v=0.3×9.8×0.3×0.7W=0.63W
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2.3汽车驱动形式的选择
如今市面上的遥控玩具汽车的驱动形式大致可分为四轮驱动和二轮驱动。 四轮驱动遥控玩具汽车的最大难点在于转向问题上。遥控四轮驱动转向玩具车的转向机构包括转向电动机、转向减速结构、转向传动过渡件、以及转向架如图2.7。
图2.7四轮驱动玩具遥控汽车
因此四轮驱动的遥控玩具汽车结构相对于二轮驱动而言更为复杂，并且其转向机构的设计也十分复杂，设计难度也十分大。
二轮驱动如图2.8，图2.9，虽然在现实生活中许多轿车都是运用前轮驱动的结构，但是对于玩具汽车而言，由于设计成本和设计结构及其批量生产要求，所以目前大多数中低端档次的遥控玩具汽车都使用的是后轮驱动结构。因为采用后轮驱动的方式可以将转向与动力驱动结构分开设计，及前轮进行转向后轮进行驱动。因此相对前轮驱动而言汽车内部结构就相对容易的多了，并且所需要的零件也将减少从而可以节省设计成本和生产成本。又因为玩具汽车与实际生活中的汽车并不完全相同，在实际操作时玩具汽车并不需要考虑汽车内部设计和空间的容纳量大小，因此大多遥控玩具车都采用后轮驱动的设计机构。
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图2.8后轮驱动玩具遥控汽车转向系统
图2.9后轮驱动玩具遥控汽车动力系统
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